Question

家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂有抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸．下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果，并回答问题

家蝇种群来源	敏感性纯合子（%）	抗性杂合子（%）	抗性纯合子（%）
甲地区	78	20	2
乙地区	64	32	4
丙地区	84	15	1

（1）甲地区家蝇种群中抗性基因频率为

 

．丙地区敏感性基因频率低是

 

的结果，导致敏感性基因频率低的原因是

 

．
（2）该抗性基因的变异方式是

 

，可以用分子杂交技术来诊断该基因，其基本过程是用标记的DNA单链探针与

 

进行杂交．若一种基因探针可以直接检测一种基因，对上述抗性基因诊断时，可用

 

种基因探针．
（3）若抗病基因转录的mRNA分子为“…ACUUUCUAG…”，则基因探针序列为

 

；为制备大量探针，可利用

 

技术．

Answer 1

考点：基因工程的应用,遗传信息的转录和翻译,基因突变的特征,基因频率的变化

专题：

分析：1、基因频率及基因型频率的关系：
（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；
（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+

1

2

杂合子的频率．
2、DNA分子杂交技术：互补的核苷酸序列通过碱基配对形成稳定的杂合双链分子DNA分子的过程称为杂交；杂交过程是高度特异性的，可以根据所使用的探针已知序列进行特异性的靶序列检测．

解答： 解：（1）甲地区家蝇种群中抗性基因频率=2%+20%×

1

2

=12%；丙地区敏感性基因频率低是自然选择的结果，导致敏感性基因频率低的原因是丙地未施放或施放少量拟除虫菊酯类杀虫剂．
（2）该抗性基因的变异方式是基因突变，可以用分子杂交技术来诊断该基因，其基本过程是用标记的DNA单链探针与目的基因（该抗性基因）行杂交．由于DNA探针是单链的，而DNA分子是双链的，所以对抗性基因诊断时，可用2种基因探针．
（3）若抗病基因转录的mRNA分子为“…ACUUUCUAG…”，则转录出该信使RNA的DNA分子的碱基排列方式为

ACTTTCTAG  .

TGAAAGATC

，则基因探针序列为ACTTTCTAG或TGAAAGATC；为制备大量探针，可利用PCR技术．
故答案为：
（1）12%   自然选择   丙地未施放或施放少量拟除虫菊酯类杀虫剂（其他回答合理也可以给分）
（2）基因突变  目的基因（该抗性基因）     2
（3）ACTTTCTAG或TGAAAGATC   PCR

点评：本题考查基因频率的计算、基因突变、基因表达、目的基因的检测等相关知识，要掌握计算基因频率的技巧，熟记目的基因的检测方法等．